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公开(公告)号：CN116576897A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310672772.9
申请日：2023-06-07
Applicant: 之江实验室
IPC: G01D5/353 , G01B11/16 , G01K11/3206 , G01H9/00
Abstract: 本申请提供一种多参量光纤分布式传感系统及其方法。该系统包括固定波长光源、可调谐光源、调制模块，第一、第二光纤耦合器、第一、第二光纤环形器、FBG阵列、窄线宽FBG、第一、第二光电探测器及数据采集和处理模块。固定波长光源输出的光经第一光纤耦合器分别输入到调制模块和第二光纤耦合器；可调谐光源输出的光进入到调制模块；调制模块的输出端连接第一光纤环形器的第一端口；第一光纤环形器的第二和第三端口连接FBG阵列和第二光纤环形器的第一端口；第二光纤环形器的第二和第三端口连接窄线宽FBG和第二光纤耦合器的另一输入端；第一光电探测器连接窄线宽FBG和处理模块；第二光电探测器连接第二光纤耦合器的输出端和处理模块。
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公开(公告)号：CN116295778A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310099296.6
申请日：2023-01-29
Applicant: 之江实验室
IPC: G01H9/00
Abstract: 本申请提供一种分布式声波传感系统及其解调方法。分布式声波传感系统包括激光器、光调制器件、光纤、非平衡干涉器件、平衡光电探测器及信号处理器。光调制器件用于接收激光，将激光调制为啁啾频率脉冲光并放大输出。光纤包括多个散射增强点，用于接收放大后的啁啾频率脉冲光，并输出散射增强点的反射光。非平衡干涉器件包括两个具有臂长差的干涉元件，并利用两个所述干涉元件的延时形成两个散射增强点的干涉光谱。平衡光电探测器用于将两个散射增强点的反射光形成的两个散射增强点的干涉光谱转换为相应的电信号。信号处理器用于采集电信号并对电信号进行分析解调，以输出声波信息。实现大动态范围的声波传感。
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公开(公告)号：CN115855123B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310145657.6
申请日：2023-02-22
Applicant: 之江实验室
IPC: G01D3/036
Abstract: 本发明涉及一种基于畸变点检测的光纤传感信号相位错误修正方法和装置，方法包括以下步骤：获取光纤传感数据，进行解调，得到相位数据，该相位数据包括光纤上多个位置处的相位变化信号；对相位数据中的各个位置信号分别进行相位解卷绕，然后进行重采样，获取各个位置的相位解卷绕数据；根据相位解卷绕数据的信号变化量，确定畸变点；根据畸变点的分布确定畸变点的类型，可分为尖峰畸变点、连续台阶畸变点和单次畸变点，从而进行对应的修正处理，然后再经去趋势操作，输出修正后的相位信号。与现有技术相比，本发明可实时有效修正复杂情况下的相位错误，抑制衰落噪声，提升信噪比。
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公开(公告)号：CN115875402A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211514038.1
申请日：2022-11-29
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种应用于分布式光纤声波传感系统的混合隔温隔振装置，所述分布式光纤声波传感系统包括脉冲发生模块，所述脉冲发生模块用于设置脉冲生成光路，该装置包括：配重盒，所述配重盒的顶端开有用于设置所述脉冲发生模块的凹槽，所述凹槽内壁与所脉冲发生模块之间均设置有隔振材料；光纤和光纤器件安装盒，所述光纤和光纤器件安装盒设置在所述配重盒的上方或者下方，用于设置光纤光路，所述光纤和光纤器件安装盒内设置有隔振保温吸音材料；复合隔振弹簧，所述复合隔振弹簧设置在所述配重盒的外表面，用于吸收振动能量；其中，所述脉冲发生模块中设置有隔振吸音材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117606603A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311597908.0
申请日：2023-11-27
Applicant: 之江实验室
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于光程差解调的恒频外差干涉仪传感系统和方法，包括光源输出光源光，该光源光通过第一耦合器分为本振光和探测光，通过电光调制模块将探测光调制成为移频探测脉冲光，然后将移频探测脉冲光通过第二耦合器注入到非平衡干涉仪中，并通过第二耦合器接收非平衡干涉仪的反射脉冲光，将反射脉冲光与本振光通过第三耦合器进行拍频得到拍频光信号，使用光电探测器将拍频光信号转换为拍频电信号，通过信号处理器对拍频电信号进行脉冲展开，利用生成的线性调频信号拍频电信号将转换为线性调频干涉信号，并对线性调频干涉信号进行处理与解调得到声波信息。该方案可以实现大范围无失真的声波信号解调。
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公开(公告)号：CN117030000A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311304287.2
申请日：2023-10-10
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及一种分布式声波传感偏振控制系统及偏振衰落抑制方法，其中分布式声波传感偏振控制系统包括窄线宽激光器、第一光纤耦合器、脉冲发生器、电偏振控制器、第二光纤耦合器、光放大器、带通滤波器、环形器、光电平衡探测器、上位机。与现有技术相比，本发明通过在分布式声光纤感系统中引入主动反馈偏振控制系统，以获得系统中传感信号的偏振状态和偏振衰落位置，并以之为参考，通过偏振抑制算法进行主动偏振态调制，以抑制系统中偏振衰落导致的信噪比降低。
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公开(公告)号：CN116026447A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202211659833.X
申请日：2022-12-23
Applicant: 之江实验室
IPC: G01H9/00
Abstract: 一种分布式光纤声波传感系统的偏振衰落抑制装置和方法，由窄线宽激光器、1x2光纤耦合器、声光调制器、电光调制器、光纤放大器、光环形器、偏振分束器、光电探测器、AD转换模块和数据处理模块构成。通过调节电光调制器的偏置电压和输入驱动信号的幅度，调制出包含多种不同频率的光脉冲信号，经放大器放大后输入被测光纤，沿光纤返回的瑞利散射信号经由偏振分束器分成偏振态不同的光，每一路光信号再和同样经过偏振分束器的本振光波干涉，对获得的每路干涉信号进行模数转换、频率分离、挑选、解相位、单频加权平均和多频平均算法处理后，得到衰落被有效抑制的相位信号，本发明能够有效地同时抑制分布式声波传感系统中的偏振衰落和相干衰落。
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公开(公告)号：CN115964616A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211574475.2
申请日：2022-12-08
Applicant: 之江实验室
IPC: G06F18/10 , G06N3/044 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G01H9/00
Abstract: 本发明涉及一种分布式声波传感系统数据降噪方法、装置及存储介质，该方法包括：步骤S1，分布式声波传感系统的数据获取；步骤S2，对步骤S1获取的数据进行预处理；步骤S3，构建融合算法模型，该模型包括融合算法输入层、融合算法隐藏层和融合算法输出层；步骤S4，采用步骤S3构建的融合算法模型对步骤S2预处理后的数据进行降噪处理。与现有技术相比，本发明具有实现了信号增强以及噪声抑制进而获得高信噪比的探测信号等优点。
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公开(公告)号：CN115855123A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202310145657.6
申请日：2023-02-22
Applicant: 之江实验室
IPC: G01D3/036
Abstract: 本发明涉及一种基于畸变点检测的光纤传感信号相位错误修正方法和装置，方法包括以下步骤：获取光纤传感数据，进行解调，得到相位数据，该相位数据包括光纤上多个位置处的相位变化信号；对相位数据中的各个位置信号分别进行相位解卷绕，然后进行重采样，获取各个位置的相位解卷绕数据；根据相位解卷绕数据的信号变化量，确定畸变点；根据畸变点的分布确定畸变点的类型，可分为尖峰畸变点、连续台阶畸变点和单次畸变点，从而进行对应的修正处理，然后再经去趋势操作，输出修正后的相位信号。与现有技术相比，本发明可实时有效修正复杂情况下的相位错误，抑制衰落噪声，提升信噪比。
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